NORMA DE HIGIENE OCUPACIONAL PROCEDIMENTO TÉCNICO

(1)

(2)

NORMA DE HIGIENE OCUPACIONAL

PROCEDIMENTO TÉCNICO

(3)

PRESIDENTE DA REPÚBLICA Fernando Henrique Cardoso MINISTRO DO TRABALHO E EMPREGO

Paulo Jobim Filho

FUNDACENTRO PRESIDENTE DA FUNDACENTRO

Humberto Carlos Parro DIRETOR EXECUTIVO José Gaspar Ferraz de Campos

DIRETOR TÉCNICO João Bosco Nunes Romeiro DIRETOR DE ADMINISTRAÇÃO E FINANÇAS

Antonio Sérgio Torquato ASSESSORIA ESPECIAL DE PROJETOS

Sonia Maria José Bombardi DIVISÃO DE PUBLICAÇÕES

(4)

Norma de Higiene

Ocupacional

Procedimento Técnico

Calibração de bombas de amostragem

individual pelo método da bolha de sabão

Equipe de elaboração:

Nilce Aparecida Honrado Pastorello Teresa Cristina Nathan Outeiro Pinto

Colaboradores: Ana Maria Tibiriçá Bon Alcinéa Meigikos dos Anjos Santos

Norma Conceição do Amaral Lênio Servio Amaral

José Geraldo Aguiar

(5)

APRESENTAÇÃO

A Coordenação de Higiene do Trabalho da FUNDACENTRO publi-cou, em 1980, uma série de Normas Técnicas denominadas Normas de Higiene do Trabalho – NHT, hoje designadas Normas de Higiene Ocupa-cional – NHO.

Em face do processo dinâmico das técnicas de identificação, avaliação e controle dos agentes ambientais de risco, e considerando o desenvolvimento tecnológico, a revisão técnica destas normas faz-se necessária.

Dando continuidade a esse processo de revisão, apresenta-se ao públi-co técnipúbli-co que atua na área da saúde ocupacional a NHO 07, Calibração de Bombas de Amostragem Individual pelo Método da Bolha de Sabão, que aborda aspectos de novas tecnologias e conhecimentos disponíveis, gera-dos pela Coordenação de Higiene do Trabalho.

Acredita-se que esta norma possa efetivamente contribuir como ferra-menta na avaliação dos agentes de risco e na prevenção de doenças e aci-dentes de trabalho.

ROBSON SPINELLI GOMES

(6)

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO . . . 11 2 OBJETIVO . . . 11 3 CAMPO DE APLICAÇÃO . . . 11 4 DEFINIÇÕES . . . 11 5 PRINCÍPIO DO PROCEDIMENTO . . . 12 6 MATERIAIS . . . 13 7 PROCEDIMENTOS DE CALIBRAÇÃO . . . 14 8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS . . . 21 ANEXO A . . . 23 ANEXO B . . . 24 ANEXO C . . . 28 ANEXO D . . . 29

(7)

PREFÁCIO

Este procedimento de calibração vem sendo aplicado por técnicos da Coordenação de Higiene do Trabalho desde que se iniciaram as avaliações ambientais quantitativas de agentes químicos.

Essa Norma substitui a NHT 03 – A/E – Determinação de Vazão de Amostragem pelo Método da Bolha de Sabão, publicada em 1984 pela FUNDACENTRO, que foi revisada para incorporar-se à Série de Normas de Higiene Ocupacional (NHOs), juntamente com a evolução de conceitos e recursos técnicos.

(8)

1. INTRODUÇÃO

Grande parte dos métodos de coleta de amostras de agentes químicos presentes nos locais de trabalho utiliza bombas de amostragem individual, as quais devem produzir uma vazão de ar constante, permitindo que o ar am-biente passe por um sistema denominado dispositivo de coleta, onde os con-taminantes ficam retidos.

2. OBJETIVO

Esta norma estabelece um procedimento padronizado de calibração da vazão de bombas de amostragem individual, por meio do método da bolha de sabão.

3. CAMPO DE APLICAÇÃO

Este procedimento se aplica a vazões de até 6 litros por minuto (

l

/min).

4. DEFINIÇÕES

Para efeito deste procedimento técnico, aplicam-se as seguintes definições:

4.1 Bomba de amostragem individual

Instrumento portátil e leve que forneça uma vazão de até 6

l

/min, provi-do de um sistema de controle de vazão constante, que funciona com bateria recarregável e blindada para utilização em ambientes onde se presume que exista risco de explosão e um sistema automático de controle de fluxo que lhe permita regular, de maneira instantânea, as variações no fluxo do ar as-pirado, com uma precisão de ± 5%.

4.2 Dispositivo de coleta

Conjunto de materiais necessários para a coleta de um determinado

con-11 NHO 07

(9)

taminante presente no ar dos ambientes de trabalho. No Anexo B, Figura B1, estão ilustrados alguns exemplos de dispositivos de coleta.

4.3 Vazão de ar

Volume de ar, em litros, que passa pelo dispositivo de coleta por unidade de tempo, em minutos.

4.4 Faixas de vazão

Alta vazão: acima de 500 mililitros por minuto (m

l

/min)

Baixa vazão: abaixo ou igual a 500 mililitros por minuto (m

l

/min)

4.5 Calibração

Operação que tem por objetivo levar o instrumento de medição a uma condição de desempenho e ausência de erros sistemáticos adequados ao seu uso (VIM, 3.14, NBR ISO 10012-1).

4.6 Sistema de calibração

Sistema composto por bureta, mangueiras, dispositivo de coleta e bom-ba de amostragem (conforme ilustrado no Anexo B, Figura B4).

4.7 Bolha de sabão

É a película de água e sabão que se forma no interior da bureta durante a calibração da bomba de amostragem.

5. PRINCÍPIO DO PROCEDIMENTO

Este procedimento técnico consiste na medição da vazão da bomba de amostragem antes e depois da coleta de amostras para determinação da vazão média, considerando as variações de temperatura e pressão, visando à uti-lização desta vazão na validação da amostra e cálculo de concentração de agentes químicos no ar.

12 NHO 07

(10)

6. MATERIAIS

6.1 Bureta de vidro para calibração (Anexo B, Figura B2), com as

seguintes características:

6.1.1 Bureta de vidro graduada, com relação de altura/diâmetro

de 10/1 (dez para um), e capacidade de no mínimo 100 m

l

, 500 m

l

e 1000 m

l

para calibração, respectivamente, de até 0,2

l

/min, 2

l

/min e 6

l

/min;

6.1.2 A bureta deve ter, no mínimo, duas marcações com volume

calibrado entre elas de 100 m

l

, 500 m

l

ou 1000 m

l

;

6.1.3 O ponto inicial de calibração deve estar posicionado a uma

dis-tância mínima de 7 centímetros do bocal da bureta de cali-bração.

Nota: A bureta utilizada deve ser calibrada periodicamente quanto a

seu volume interno, de acordo com a NBR 11588.

6.2 Suporte para fixação da bureta de calibração.

6.3 Frasco retentor de umidade com duas aberturas para circulação de

ar, contendo conexões com orifício de diâmetro interno aproximada-mente igual ao orifício de entrada de ar da bomba de amostragem (Anexo B, Figura B3).

6.4 Mangueira flexível tipo Tygon®_{‚ de diâmetro compatível com o sistema}

de calibração.

Nota: A mangueira utilizada também pode ser de silicone, desde que

seja indeformável, transparente ou semitransparente e flexível.

6.5 Solução de água e sabão em recipiente com boca de diâmetro superior

ao da bureta de calibração.

6.6 Detergente neutro para limpeza.

6.7 Garras, mufas e rolhas de borracha (se necessário).

13 NHO 07

(11)

6.8 Bomba de amostragem individual.

6.9 Cronômetro de precisão com sensibilidade de até décimos de segundo. 6.10 Materiais opcionais para correção de vazão:

• Barômetro

• Termômetro com sensibilidade de leitura de 1 º C (um grau Celsius).

7. PROCEDIMENTOS DE CALIBRAÇÃO

7.1 Limpeza

7.1.1 As mangueiras, buretas e frascos devem ser deixados de

mo-lho em água com detergente neutro durante o tempo necessário para total limpeza. Recomenda-se enxaguar pelo menos 5 vezes em água corrente e 3 vezes em água destilada e secar em temperatura ambiente ou utilizando bomba de vácuo.

7.1.2 Recomenda-se a limpeza da parte externa dos aparelhos,

uti-lizando flanela ou, quando necessário, um pano umedecido em água e, a seguir, um pano seco.

7.2 Montagem do sistema de calibração

7.2.1 Montar o sistema de calibração de acordo com o método de

coleta, conforme exemplificado no Anexo B, Figura B4.

7.2.2 Em calibrações realizadas pelo método da bolha de sabão, o

uso de adaptadores ou quaisquer outros dispositivos de coleta, como impingers ou separadores de partículas precedendo o fil-tro, podem acarretar um aumento de perda de carga no sistema, podendo afetar o resultado da calibração.

É necessário observar, cuidadosamente, que um dispositivo de coleta seja colocado no sistema da mesma forma como é usa-do durante a coleta no ambiente de trabalho.

7.2.3 A bureta deve ficar perpendicular à mesa de apoio e todas as

14 NHO 07

(12)

junções do sistema de calibração devem ser feitas de forma a garantir sua vedação.

7.3 Preparação da bomba de amostragem individual

7.3.1 Ligar a bomba de amostragem por pelo menos 20 minutos

antes de iniciar o procedimento de calibração, para estabilizar a tensão das baterias.

7.3.2 Verificar se a voltagem do módulo de baterias está de acordo

com as especificações do fabricante.

7.3.3 Fazer teste de vedação da bomba de amostragem de acordo

com as instruções do fabricante.

7.4 Medição de vazão

7.4.1 Ajustar previamente a bomba de amostragem para a vazão

re-querida.

7.4.2 Calcular o tempo que a bolha deve levar para percorrer a

bu-reta, por meio da expressão:

t = V x 60 Q

Onde:

Q = vazão requerida, em litros por minuto (

l

/min) V = volume da bureta, em litros (

l

)

t = tempo, em segundos (s)

7.4.3 Erguer o recipiente contendo a solução de sabão até

encostá-lo ao bocal da bureta, fazendo com que se forme uma bolha. Repetir várias vezes esta operação, até que se forme uma bo-lha que percorra inteiramente a bureta sem se romper. A bobo-lha deve manter-se plana em todo o trajeto.

7.4.4 Acionar o cronômetro quando a bolha passar pela marca

ini-cial de calibração.

15 NHO 07

(13)

7.4.5 Parar a cronômetro quando a bolha passar pela marca final de

calibração.

7.4.6 Ajustar novamente a bomba de amostragem para a vazão

re-querida, se necessário.

7.4.7 Repetir os itens 7.4.3 a 7.4.6, até que se obtenha por três vezes

consecutivas os tempos correspondentes à vazão requerida, permitindo variação máxima de 0,2 segundos, anotando as leituras.

Nota: Recomenda-se utilizar o modelo proposto no Anexo C para

registro de resultados.

7.4.8 Anotar os valores da temperatura e da pressão atmosférica

ca-so haja a necessidade de correção da vazão, ou verificar a al-titude do local de calibração.

7.4.9 A bomba de amostragem deve ser calibrada antes de cada

co-leta e sua calibração verificada após o término da coco-leta, repetindo os passos 7.3.1, 7.3.2 e 7.4.3 a 7.4.8, anotando os tempos obtidos.

7.5 Cálculo da vazão 7.5.1 Vazão inicial (Qi)

Calcular a média aritmética dos tempos obtidos no item 7.4.7, e determinar a vazão inicial por meio da expressão:

Qi = V x 60

tm

Onde:

Qi= vazão inicial nas condições de calibração, em litros por minuto

(

l

/min)

V = volume utilizado da bureta, em litros (

l

) tm= tempo médio, em segundos (s)

16 NHO 07

(14)

7.5.2 Vazão final (Qf)

Calcular a média aritmética dos tempos obtidos no item 7.4.9, e determinar a vazão final por meio da expressão:

Qf = V x 60

tm

Onde:

Qf = vazão final nas condições de calibração, em litros por minuto

(

l

/min)

V = volume utilizado da bureta, em litros (

l

) tm= tempo médio, em segundos (s)

7.5.3 Vazão média (Qm)

Calcular a vazão média nas condições de calibração por meio da expressão:

Qm =

(Qi + Qf)

2

Onde:

Qm= vazão média nas condições de calibração, em litros por minuto

(

l

/min)

Qi = vazão inicial nas condições de calibração, em litros por minuto

(

l

/min)

(

l

/min)

7.5.4 Variação de vazão (DQ)

Calcular a variação entre as vazões final e inicial, pela expressão:

(delta)Q = (Qf - Qi)

x 100 Qi

17 NHO 07

(15)

Onde:

Qi = vazão inicial nas condições de calibração, em litros por minuto

(

l

/min)

(

l

/min)

DQ = variação percentual da vazão (%)

Nota: O valor da variação de vazão não deve ultrapassar 5%. Caso

isso ocorra, a amostragem não deverá ser considerada.

7.5.5 Vazão corrigida (Qc)

Se o local de coleta apresentar temperatura e pressão ou altitude diferentes das do local de calibração, a vazão deverá ser corrigida.

A vazão corrigida pode ser obtida pela expressão:

Qc = Qm

x

P1

x T2

P2 T1

Onde:

Qc = vazão corrigida, em litros por minuto(l/min)

Qm= vazão média nas condições de calibração, em litros por minuto

(

l

/min)

P1 = pressão atmosférica do local de calibração, em kiloPascal (kPa)

P2 = pressão atmosférica do local de coleta, em kiloPascal (kPa)

T1 = temperatura do ar do local da calibração, em Kelvin (K)

T2 = temperatura do ar do local da coleta, em Kelvin (K)

Nota: O valor da temperatura em Kelvin é igual ao valor da

tempe-ratura em graus Celsius acrescido de 273.

T (K)= t (ºC) + 273

18 NHO 07

(16)

7.5.5.1 A vazão corrigida (Qc) pode ser obtida, também, pela

expressão:

Qc = Qm

x

X

x

Y

Onde:

Qc= vazão corrigida, em litros por minuto (

l

/min)

Qm = vazão nas condições de calibração, em litros por minuto

(

l

/min)

X = fator de correção para diferença de temperatura, obtido na Tabela A1 do Anexo A

Y = fator de correção para diferença de altitude, obtido na Tabela A2 do Anexo A.

19 NHO 07

(17)

8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. FUNDACENTRO. NHT – 03 – A/E – Determinação de vazão de amostragem pelo método da bolha de sabão. São Paulo: FUNDA-CENTRO, 1984, 15p.

2. ABNT. NBR – 10562 – Calibração de vazão, pelo método da bolha de sabão, de bombas de baixa vazão utilizadas na avaliação de agentes químicos no ar. São Paulo: ABNT, 1988, 20p.

3. OSHA. Section I – Chapter 1 – Appendix I: 1-3 – Manual Buret Me-ter Technique.

4. AIHA. The Occupational Environmental Its Evaluation and Control. Edited by Salvatore R. Dinardi, 1998, p.155-75.

5. ACGIH. Air Sampling Instruments For Evaluation of Atmospheric Contaminants. 7th edition, 1989, p.73-109.

6. ABNT. NBR ISO 10012-1 – Requisitos de garantia da qualidade para equipamentos de medição – Parte 1: Sistema de comparação metrológica de medição. São Paulo: ABNT, 1993, 29p.

7. ABNT. NBR 11588 – Vidraria volumétrica de laboratório – Método de aferição da capacidade e de utilização. São Paulo: ABNT, 1989, 12p.

21 NHO 07

(18)

ANEXO A

TABELAS PARA CORREÇÃO DE TEMPERATURA E ALTITUDE

23 NHO 07

TABELA A1 – Fator de correção para temperatura

Diferença de temperatura

Fator multiplicativo (X)

(em graus Celsius) Local de amostragem_{mais quente} Local de amostragem_{mais frio}

5 1,017 0,983 10 1,033 0,966 15 1,050 0,950 20 1,067 0,933 25 1,084 0,916 30 1,101 0,899 35 1,117 0,883 40 1,134 0,866

TABELA A2 – Fator de correção para altitude

Diferença de altitude

Fator multiplicativo (Y)

(em metros) Local de amostragem_{mais alto} Local de amostragem_{mais baixo}

100 1,013 0,987 200 1,028 0,974 300 1,042 0,961 400 1,057 0,949 500 1,073 0,936 600 1,089 0,925 700 1,105 0,913 800 1,122 0,902 900 1,139 0,891 1000 1,157 0,880

(19)

24 NHO 07

ANEXO B – FIGURAS

(20)

25 NHO 07

(21)

26 NHO 07

(22)

27 NHO 07

(23)

28 NHO 07

ANEXO C

MODELO DE FORMULÁRIO PARA CALIBRAÇÃO DE BOMBAS DE AMOSTRAGEM INDIVIDUAL

1 – IDENTIFICAÇÃO

Identificação da bomba:______________________________________

Identificação do dispositivo de coleta:___________________________

Técnico responsável pela calibração:____________________________

2 – CALIBRAÇÃO

CALIBRAÇÃO t (s) Q (

l

/min) Qm (

l

/min) V (v)

INICIAL

t /Q DQ (%)

FINAL

t /Q

PRESSÃO (KPa) TEMPERATURA TEMPERATURA

(ºC) (K)

INICIAL FINAL

Data:____/____/______ Responsável: _________________

Verificação e liberação:______________________________________

Abreviaturas: t - tempo (s); Q - vazão (l/min); V - voltagem (v); DQ - variação de vazão (%); Qm - vazão média (l

(24)

29 NHO 07

ANEXO D

CALIBRADORES ELETRÔNICOS

Existem também calibradores eletrônicos, classificados como cali-bradores padrão primário de vazão, que calibram bombas de amostragem in-dividual pelo método da bolha de sabão.

Os resultados são obtidos por meio de leituras diretas, em unidades de vazão, volume por minuto.

Os dados ficam retidos na memória para cálculos da média, assim co-mo podem ser eliminados total ou parcialmente, conforme o interesse do usuário ou a qualidade das bolhas.

O princípio de funcionamento é o mesmo recomendado por esta Norma e pela Norma da ABNT NBR-10562, com a diferença de realizar as leituras automaticamente.

Estes instrumentos devem ser calibrados de acordo com a NBR ISO 10012-1 – Requisitos de garantia da qualidade para equipamentos de medição.

Características técnicas:

1. O conjunto gerador de bolhas é composto de:

1.1 Gerador de bolhas constituído por amortecedor de pulsação, dispositivo de disparo da bolha, quebrador de bolha e tubo de alimentação.

Nota: O gerador de bolhas, dependendo do calibrador, pode ser

ofe-recido para volumes diferentes.

1.2 Bloco de sensores: constituído por dois detectores de in-fravermelho, para acionar as leituras dos tempos inicial e final durante o percurso da bolha.

2. Unidade de Controle

Esta unidade é constituída por sistema de medição, microprocessador eletrônico e um display. Como chaves de comando temos:

(25)

• liga-desliga;

• indicador de carga e nível de bateria; • conector para impressora;

• tecla de desmemorização; • tecla de edição;

• tecla de cálculo de média; • indicador de operação.

3. Baterias: conjunto de pilhas, recarregáveis ou não.

4. Solução de sabão: com fórmula especial de baixo teor de resíduo,

que facilita a geração de bolhas sem prejudicar os materiais do con-junto gerador.

30 NHO 07

(26)

Rua Capote Valente, 7 1 0 São Paulo - SP 05409-002 Sobre o livro Composto em Times 11/14

em papel off-set 90 g/m2_(miolo) e cartão supremo 250 g/m2_(capa)

no formato 16x23 cm pela Graphbox/Caran Tiragem: 3.000 1ª- Edição - 2002 Equipe de realização Ilustrações:

Daves de Jesus Ribeiro

Revisão de texto:

Beatriz de Freitas Moreira

Coordenação de Produção: